Ämpärivaikutelma: Veden määrä, joka ämpäriin mahtuu, riippuu sen lyhyimmästä sauvasta.
Akkujen alalla havaitaan Buckets-ilmiö: Akun suorituskyky riippuu kennosta, jolla on alhaisin jännite. Kun jännitetasapainotus on huono, tapahtuu ilmiö, että akku latautuu täyteen lyhyen latausjakson jälkeen.
Perinteinen lähestymistapa:
Manuaalinen määräaikaistarkastus matalajännitteisten akkujen tunnistamiseksi ja pienjännitteisten akkujen yksittäisen lataamiseksi.
Älykäs lähestymistapa:
BMS (Battery Management System) on varustettu automaattisella tasapainotustoiminnolla, joka voi tasapainottaa jännitteen automaattisesti latauksen ja purkamisen aikana.
Automaattinen tasapainotus sisältää aktiivisen ja passiivisen tasapainotuksen.
Aktiivinen tasapainotus sisältää laskutuspohjaisen ja energiansiirtoon perustuvan tasapainotuksen.
Tasapainotus tapahtuu häviöttömällä energiansiirrolla, eli energiaa siirretään suuremmalla jännitteellä olevista kennoista pienempään jännitteeseen, jolloin saavutetaan kokonaisjännitetasapaino minimaalisella energiahäviöllä; siksi sitä kutsutaan myös häviöttömäksi tasapainotukseksi.
Edut: Minimaalinen energiahäviö, korkea hyötysuhde, pitkä kesto, suuri virta, nopea vaikutus.
Haitat: Monimutkainen piiri, korkea hinta.
Jokaisessa valvontakennoanturissa on DC/DC-tehomoduuli. Float-latauksen aikana moduuli lataa kennoa alimmalla jännitteellä lisätäkseen sen varausta, kunnes se saavuttaa asetetun jännitetasapainon.
Edut: Kohdennettu lataus alivaratuille tai heikommin toimiville kennoille.
Haitat: Korkeat kustannukset DC/DC tehomoduulien tarpeesta johtuen, ylilatauksen riski (mahdollinen virhearvioinnilla), korkeat ylläpitokustannukset mahdollisista vikapisteistä johtuen.
Passiivinen tasapainotus sisältää tyypillisesti korkeamman jännitteen kennojen purkamisen vastusten kautta, energian vapauttamista lämmön muodossa kokonaisjännitetasapainon saavuttamiseksi, mikä antaa muille kennoille enemmän latausaikaa latausprosessin aikana.
Edut: Pieni purkausvirta, luotettava tekniikka, kustannustehokas.
Haitat: Lyhyt purkausaika, hidas vaikutus.
Yhteenvetona voidaan todeta, että nykyinen lyijyakkujen BMS käyttää enimmäkseen passiivista tasapainotusta. Tulevaisuudessa Dfun esittelee hybriditasapainotuksen, joka tasapainottaa korkeajännitteiset kennot purkamalla ja pienjännitekennot latauksen kautta.
